专利名称：一种循环球电动泵液压助力转向系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液压助力转向系统，特别是一种能根据汽车行驶状况调节电动泵转速的循环球电动泵液压助力转向系统。
背景技术：
目前，循环球液压助力转向系统是卡车、客车等大型商用车的主流助力转向系统， 其由循环球液压助力转向器、进油管、回油管、储油罐、转向油泵等组成，转向油泵由汽车发动机驱动并通过进油管向循环球液压助力转向器提供助力液压油，回油则由回油管流回储油罐。这种转向系统中的转向油泵转速是由汽车发动机转速决定的，不管方向盘是否需要转向，只要发动机工作，转向油泵就在工作，没有调速功能，所以，燃油消耗较大，占汽车总燃油消耗的3%;同时，因转向油泵的转速只同汽车的发动机相关联，使得这种转向系统的助力与汽车行驶的状况没有关联，当汽车高速行驶时，方向盘的操纵稳定性不理想。另外， 现时的大型商用新能源汽车已研发成功，并在推广使用，这种新能源商用汽车特别是纯电动汽车已经没有了发动机，采用循环球液压助力转向系统时就需要解决转向油泵的驱动问题。针对上述问题，目前市场上也出现了一些采用电机对转向油泵进行驱动以向循环球液压助力转向器提供工作液压油的电动循环球液压助力转向系统，但此方法没有与方向盘的操纵状况和汽车的行驶状况相关联，对助力转向器中液压油量的调节有限，不能很好的确定电机的工作模式，也就限制了转向助力过程的柔和度、平稳度和舒适度。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种通过电控单元采集扭矩/转角传感器、里程车速传感器和发动机转速传感器的信号并反馈给驱动电机以实现对转向油泵泵入液压助力转向器的液压油流量进行调控、保证转向助力过程柔和、舒适且结构简单合理、使用成本低的循环球电动泵液压助力转向系统。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
一种循环球电动泵液压助力转向系统，其包括循环球液压助力转向器、进油管、回油管、储油罐和转向油泵，循环球液压助力转向器、储油罐和转向油泵通过进油管和回油管构成一个液压系统回路，所述液压系统回路中的转向油泵由驱动电机驱动，所述驱动电机连接有电控单元，所述电控单元连接有扭矩/转角传感器、里程车速传感器和发动机转速传感器，电控单元读取扭矩/转角传感器、里程车速传感器和发动机转速传感器的信号，并通过电控单元内部的控制程序的控制算法，对驱动电机的转速进行控制，进而控制转向油泵泵入循环球液压助力转向器的液压油流量。优选地，所述驱动电机为同步电机。本发明的有益效果是本产品针对驱动源为驱动电机的液压助力转向系统，通过电控单元采集扭矩/转角传感器、里程车速传感器和发动机转速传感器的信号并反馈给驱动电机，实现了对转向油泵泵入液压助力转向器的液压油流量的调控，使得转向油泵向循环球液压助力转向器提供的液压油流量能随汽车行驶状况的变化而变化，汽车高速行驶时方向盘操作稳定性也因此得到了较大的改善，保证转向助力过程更柔和、平稳和舒适，同时，借助于电控单元的控制功能，当方向盘不转向时，驱动电机不工作或者处于低速工作状态，节约了能源。本发明结构简单合理，使用成本低，能广泛的应用于卡车、客车等大型商用车的液压助力转向系统上。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。图1是本发明的安装结构示意图。
具体实施例方式参照图1，本发明的一种循环球电动泵液压助力转向系统，其包括循环球液压助力转向器1、进油管2、回油管3、储油罐4和转向油泵5，循环球液压助力转向器1、储油罐4和转向油泵5通过进油管2和回油管3构成一个液压系统回路，所述液压系统回路中的转向油泵5由驱动电机6驱动，所述驱动电机6连接有电控单元7，所述电控单元7连接有扭矩 /转角传感器8、里程车速传感器9和发动机转速传感器10，电控单元7读取扭矩/转角传感器8、里程车速传感器9和发动机转速传感器10的信号，并通过电控单元7内部的控制程序的控制算法，对驱动电机6的转速进行控制，进而控制转向油泵5泵入循环球液压助力转向器1的液压油流量。汽车行驶时，电控单元7会通过连接扭矩/转角传感器8的信号线采集方向盘的转矩，通过连接里程车速传感器9的信号线采集汽车行驶速度，通过连接发动机转速传感器10的信号线采集发动机的转速，并将所采集到的转矩信号、车速信号和发动机转速信号通过电控单元7内部的控制程序的控制算法将汽车行驶状况反馈给驱动电机6 并控制驱动电机6的转速，也就实现了对驱动电机6通过进油管2泵入循环球液压助力转向器1中的助力液压油的流量的调控，当泵入循环球液压助力转向器1的液压油流量不同时，液压油驱动循环球液压助力转向器1内部的齿条活塞带动齿扇实现对前轮的转向助力便不同，当方向盘的转向较大时，泵入的液压油流量大，循环球液压助力转向器1产生的转向助力大；当汽车高速行驶时，泵入的液压油流量小，循环球液压助力转向器1产生的转向助力小，使得高速转向时方向盘操纵更稳定；另外，借助于电控单元7的控制功能，当方向盘不转向时，驱动电机6不工作或者处于低速工作状态，节约了能源。总之，采用了控制单元7和扭矩/转角传感器8、里程车速传感器9以及发动机转速传感器10的循环球电动泵液压助力转向系统能够对助力油泵即转向油泵5的工作状态进行监测，通过反馈回来的方向盘的转矩、车辆行驶速度和发动机转动速度来确定驱动电机6的工作模式，以求提供油压工作平衡，保证转向助力过程柔和、平稳、舒适，结构简单合理，使用成本低，能广泛的应用于卡车、客车等大型商用车的液压助力转向系统上。优选地，所述驱动电机6为同步电机。采用同步电机时，通过控制单元7调节输入电机的频率，可方便的改变驱动电机6的转速，以适应系统功能需求，另外，同步电机的转速只与输入电机的频率有关，而与负载的大小无关，更能精确的通过反馈回来的方向盘的转矩、车辆行驶速度和发动机转动速度来调节电机的转速。本产品针对驱动源为驱动电机的液压助力转向系统，通过电控单元采集扭矩/转角传感器、里程车速传感器和发动机转速传感器的信号并反馈给驱动电机，实现了对转向油泵泵入液压助力转向器的液压油流量的调控，使得转向油泵向循环球液压助力转向器提供的液压油流量能随车速行驶状况的变化而变化，汽车高速行驶时方向盘操作稳定性也因此得到了较大的改善，保证转向助力过程更柔和、平稳和舒适，同时，借助于电控单元的控制功能，当方向盘不转向时，驱动电机不工作或者处于低速工作状态，节约了能源。本发明结构简单合理，使用成本低，能广泛的应用于卡车、客车等大型商用车的液压助力转向系统上。 以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同或相似的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种循环球电动泵液压助力转向系统，包括循环球液压助力转向器(1)、进油管 (2)、回油管(3)、储油罐(4)和转向油泵(5)，循环球液压助力转向器(1)、储油罐(4)和转向油泵(5)通过进油管(2)和回油管(3)构成一个液压系统回路，其特征在于所述液压系统回路中的转向油泵(5)由驱动电机(6)驱动，所述驱动电机(6)连接有电控单元(7)，所述电控单元(7)连接有扭矩/转角传感器(8)、里程车速传感器(9)和发动机转速传感器(10)， 电控单元(7 )读取扭矩/转角传感器(8 )、里程车速传感器(9 )和发动机转速传感器(10 )的信号，并通过电控单元(7)内部的控制程序的控制算法，对驱动电机(6)的转速进行控制， 进而控制转向油泵(5)泵入循环球液压助力转向器(1)的液压油流量。
2.根据权利要求1所述的一种循环球电动泵液压助力转向系统，其特征在于所述驱动电机(6)为同步电机。
全文摘要
本发明公开了一种循环球电动泵液压助力转向系统，其包括循环球液压助力转向器、进油管、回油管、储油罐和转向油泵，循环球液压助力转向器、储油罐和转向油泵通过进油管和回油管构成一个液压系统回路，所述液压系统回路中的转向油泵由驱动电机驱动，所述驱动电机连接有电控单元，所述电控单元连接有扭矩/转角传感器、里程车速传感器和发动机转速传感器，电控单元读取扭矩/转角传感器、里程车速传感器和发动机转速传感器的信号，并通过电控单元内部的控制程序的控制算法，对驱动电机的转速进行控制，进而控制转向油泵泵入循环球液压助力转向器的液压油流量。本发明结构简单合理，使用成本低，能保证汽车转向助力过程柔和、平稳舒适。
文档编号B62D5/04GK102442344SQ20111041147
公开日2012年5月9日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者蒋丛生 申请人:江门市兴江转向器有限公司